随州市近50年太阳总辐射气候学计算与时空分布特征

采用随州周边4个辐射观测站 (武汉、郑州、西安1961-2017年,南阳1990-2017年)日照百分率和实测日太阳总辐射值,结合一元线性回归法拟合出适用于计算随州太阳总辐射的公式参数,再将随州本站及周边17个市县气象站2011-2016年日照百分率代入公式,推算出随州市境内月太阳总辐射值,再利用气候学计算方法和空间插值法对全年和各个季节太阳总辐射空间分布和时间变化展开剖析。其结果显示：随州市太阳总辐射的区域分布受其撮箕样地形影响,全年和各季节均表现出南多北少的特性,太阳总辐射在冬季为低值季,夏季为高值季,春秋适宜;年际和各季节的太阳总辐射值均呈减小趋势,且夏季减小速率最大;春夏秋三季的太阳总辐射偏大偏小期与全年变化步调相似,但冬季变化不显著。     

酒泉市1958—2016年太阳总辐射变化特征研究

摘 要：选取酒泉市境内敦煌、酒泉气象台站太阳总辐射观测资料及其他气象观测数据,建立太阳总辐射气候学计算模型,补充资料空缺。应用多项式及时间序列分析等方法研究酒泉市太阳总辐射随时间的变化规律;依托ArcGIS地理信息研究境内太阳总辐射空间分布情况,并进行分区。结果表明：酒泉市光资源极为丰富,年太阳总辐射6000~6450 MJ/m2,仅次于国内最大地区的青藏高原,具有很好的开发利用价值。1958—2016年太阳总辐射年际变化平均距平百分率3~4%,年际变幅较小;年际变化呈波动状,存在2个峰值时段和2个谷值时段,2012年之后呈增加趋势。太阳总辐射月变化最大值出现在6月,最小值出现在12月;夏季最多,冬季最少,春秋次之。境内太阳总辐射空间分布由北向南逐步递减,可分成Ⅲ个区,即Ⅰ北部辐射最尤丰富区、Ⅱ中部辐射尤为丰富区和Ⅲ南部辐射丰富区。     

呼伦贝尔市近30年太阳能资源区划与评估分析

为了客观评估呼伦贝尔市各地太阳能资源潜力,利用海拉尔和富裕2 个辐射观测站1985—2014年辐射观测站的太阳总辐射资料和呼伦贝尔市其他15 个站的日照资料,根据太阳能资源评估方法和标准,计算呼伦贝尔市其他15 个无辐射站的太阳总辐射,分析了呼伦贝尔市太阳总辐射时空分布特征,计算了评估太阳能资源的各种参数。结果表明,呼伦贝尔市太阳能资源储备很丰富或丰富、大部地区稳定或较稳定、可开发利用日数较多,西部和东南部地区尤其适合进行太阳能资源开发利用。     

呼伦贝尔市近30年太阳能资源区划与评估

为了客观评估呼伦贝尔市各地太阳能资源潜力,利用海拉尔和富裕2个辐射观测站1985—2014年辐射观测站的太阳总辐射资料和呼伦贝尔市其他15个站的日照资料,根据太阳能资源评估方法和标准,计算呼伦贝尔市其他15个无辐射站的太阳总辐射,分析了呼伦贝尔市太阳总辐射时空分布特征,计算了评估太阳能资源的各种参数。结果表明,呼伦贝尔市太阳能资源储备很丰富或丰富、大部地区稳定或较稳定、可开发利用日数较多,西部和东南部地区尤其适合进行太阳能资源开发利用。     

锡林浩特地区太阳紫外辐射极值分析

为了解锡林浩特地区太阳紫外辐射变化规律,并为全球太阳紫外辐射研究提供可靠的基础依据和参考。根据锡林浩特国家气候观象台2007-2009年太阳总辐射与紫外辐射观测资料,笔者运用数理统计学方法,对锡林浩特地区太阳紫外辐射UV-B极值进行分析。结果表明：太阳紫外辐射是太阳总辐射的一部分,日极值出现在12:30左右并且有云的天气。一天内早晚小,中午大,总体变化范围为0.01~3.05 W/m2。年极值只有冬季出现在晴天,春、夏、秋季均出现在有云的天气,最大值出现在7月份为3.05 W/m2。锡林浩特地区紫外辐射日瞬时极值变化和季节变化的主要趋势与太阳总辐射一致,瞬时极值可出现在有云的任何天气条件下,一年四季紫外辐射强度均在安全范围变化。     

日光温室太阳总辐射量变化规律及利用分析

研究温室内太阳总辐射量、太阳辐射利用效率的变化规律,太阳总辐射和净辐射的关系以及新旧薄膜对其关系的影响,为日光温室环境控制提供理论依据。实时测定温室内太阳辐射量,与温室外太阳辐射进行比较分析,且对不同薄膜覆盖下的太阳辐射环境进行对比。结果表明,9月-翌年4月,温室内月平均太阳总辐射量先减少后增加,12月只有4.45 MJ/m2,4月为11.68 MJ/m2;11月温室日总辐射利用效率最好,Q内/Q外值为75.99%,且Q外-Q内仅1.67 MJ/m2。温室太阳总辐射与净辐射呈现较好的线性关系,3、4月份的线性方程表示为y=0.8277x-0.2909,相关系数R=0.995。旧膜A与新膜B相比,膜A的太阳辐射利用效率小于膜B,最多达13%,且使用膜A时,3、4月份总辐射与净辐射线性方程表示为y=0.9223x-0.1762,相关系数R=0.985。日光温室内太阳辐射环境变化规律及设施对其影响的研究是温室环境调控的基础。     

湖南省太阳能资源时空分布特征及评估

为了给湖南省太阳能资源合理规划和有效利用提供科学依据,本研究基于湖南省3个辐射观测站的太阳总辐射资料和97个站的日照时数资料,按照中国气象局发布的太阳能资源评估方法,分析了湖南省太阳能资源时空分布特征、太阳能丰富程度、稳定程度及可利用状况。结果表明：湖南省年太阳总辐射和年日照时数分布趋势基本一致,呈东多西少的分布趋势,1961年以来湖南省年太阳总辐射总体趋于下降;洞庭湖区和长株潭地区是湖南省太阳能资源最丰富的地区,同时也是太阳能资源可开发利用日数最多、资源最稳定的区域,未来对于太阳能的开发利用应优先考虑。     

锡林浩特地区太阳紫外辐射分析

为进一步揭示紫外辐射的变化规律,更好地为生产和人们的生活服务,基于锡林浩特国家气候观象台2007—2012年太阳紫外辐射观测资料,运用数理统计学方法与SPSS 11.5软件,分析了锡林浩特地区不同云况条件下太阳紫外辐射规律及与气象要素的相互关系。结果表明:太阳紫外辐射存在明显的日、季、年变化规律。一日内早晚小,中午大。一年内最高值出现在6—8月,最低值出现在11—12月。且与太阳总辐射、光合有效辐射、空气温度、空气湿度、地温0~5 cm存在较显著的相关性。目前锡林浩特地区紫外辐射强度(UV-B)1—3、10—12月最大值范围分别为0.20~1.91、0.13~1.43 W/m~2,低于人和动物的安全标准2 W/m~2,4—9月可出现最大值范围为2.02~3.39 W/m~2,容易对人和动物造成威胁和伤害。     

长沙市城区热岛时间分布特征分析

为了研究长沙市城区的热岛特征及变化规律,利用长沙市城区和郊区气象观测站的观测数据,通过统计分析,对长沙市城区热岛强度时间分布特征进行了研究。结果表明：（1）21年间（1988—2008年）长沙市平均热岛强度为0.92℃,年均变化在0.76~1.46℃之间。（2）热岛强度的季节变化规律是秋、冬季强,春、夏季弱。（3）热岛强度日变化表现为夜间比白天强;夏季整天存在热岛现象,其他季节表现为快速形成和快速消失的现象。结论表明：长沙市热岛强度的年变化与城市建设的进程相一致;近20年来,长沙市城区和郊区的气温同步增高,同时热岛强度越来越大,说明全球气候变暖加剧了城市热岛效应,同时也是人类活动结果的影响。     

盘锦冬季日光温室光合有效辐射预报模型研究

为了探索盘锦地区冬季日光温室光合有效辐射变化规律,更好地为本地区设施农业服务,利用2012 年冬季日光温室内小气候和附近气象站观测资料,采用相关统计和逐步回归分析方法分析了冬季不同天气类型日光温室中光合有效辐射特征及光合有效辐射占太阳总辐射的比值,建立了冬季不同天气类型日光温室光合有效辐射的预报模型,并对其进行拟合检验。结果表明：（1）晴天和多云天日光温室内PAR具有明显的日变化。阴天时日光温室内接受到的PAR 最大值一般在1~38 W/m2。（2）冬季典型多云天ηPAR最高,阴天次之,晴天最低。（3）采用逐步回归分析方法分别建立日光温室内日最高光合有效辐射、日光合有效辐射总量、日最大总辐射、日总辐射总量与外界气象要素的相关模型均通过了0.01 的显著性水平检验,并进行了拟合检验,晴天和多云天4个要素的拟合效果较好,阴天4个要素的拟合效果较差。     

典型草原的光合有效辐射特征

为了合理利用太阳能和调整农牧业产业结构提供依据,利用2010年平均光合有效辐射(PAR)和太阳总辐射(Rs)资料,采用线性关系进行最小二乘拟合,分析该区的光合有效辐射特征。结果表明：典型晴天日和阴天日的PAR和Rs曲线变化趋势基本一致,且前者的值明显大于后者;PAR的月平均总量为8.15 MJ/m2,年总量为2983.1 MJ/m2,春、夏、秋、冬四季的平均日总量季节变化较明显,夏季最大,冬季最小;PAR/Rs晴天日的值明显小于阴天日,全年平均值为0.497,月平均值在0.422~0.544之间,最大值出现在夏末的8月,为0.544,最小值出现在冬季的1月,为0.42。PAR/Rs的变化幅度和当地的天气气候有关,受天空云、大气气溶胶、大气中水汽含量等因素的影响。     

农业农村节能减排技术选择影响因素的实证分析

通过对福建省永安市八一村和沙县延溪村的问卷调查,应用logistics模型对影响农户选择农业部农业农村节能减排“十大”技术的主要因素进行实证分析,结果表明：是否获得政府补贴、农户对污染的可控性态度、经营土地总面积和家庭能源月消费额等四个因素对农户采纳沼气技术具有显著影响;影响农户采纳太阳能技术的主要因素是农户受教育年限和采纳技术是否获得政府补贴;而农户采纳轮作技术主要是受教育年限、经营土地总面积、获取农业信息的渠道数、是否参加农技部门的指导和培训、对农业部门的服务是否满意等因素的影响。据此提出节能减排技术的推广应采取政府主导型、加大宣传努力提高农民素质和提倡适度规模经营等相关政策建议。     

气象参数对成都地区办公建筑能耗的影响及预测

气象参数是影响建筑热环境和供暖空调能耗的主要因素之一。基于成都地区1971—2000年共30 a的历史观测数据,生成了建筑能耗模拟软件EnergyPlus所需要的逐时气象数据文件。比较分析了该地区30 a干球温度、太阳辐射等各气象参数月均值的变化,模拟分析了该地区建筑的采暖、制冷及总能耗,利用多元回归建立了建筑能耗与气象参数之间的关系式,并检验了该关系式的准确性。结果表明：成都地区办公建筑能耗变化与各气象参数没有呈现明显的规律性;建筑月总能耗与各气象参数呈纯二次多项式关系,月采暖能耗、月制冷能耗与各气象参数呈交叉二项式关系;建筑月能耗回归模型能够较准确地预测建筑月能耗与各气象参数的关系,且月采暖能耗和月制冷能耗回归模型预测的准确性优于月总能耗模型。     

Influence of Climate Change on Cotton Production Potential Based on DSSAT Model Simulation

[Objective] Analyze the influence of climate change on cotton potential productivity in Shihezi region by using decision support system for agrotechnology transfer (DSSAT) model, so as to provide thoughts for sustainable development of cotton planting management. [Method] Based on the field test data in Shihezi area, this study verified the applicability of DSSAT V4.7 model, simulated cotton light and temperature potential productivity and climate production potential, and analyzed the impact of climate change on potential productivity on cotton. [Results] After the adjustment of variety parameters, the simulated value of the model is in good agreement with the experimental measured value, so the model can be used in the study of cotton in Shihezi. In the past 51 years, the average temperature and total solar radiation in the growth period of cotton in Shihezi have shown a very significant trend of increasing, while the rainfall change is not significant and the trend of climate change is partly various in different growth stages of cotton. The actual yield and light and temperature potential productivity of cotton have shown a very significant improving trend; the average value of production potential was 3.6 times than the actual yield, and due to the lack of precipitation in this area, the simulation results of climate production potential are not good. Cotton light and temperature potential productivity has a strong correlation with the meteorological factors in the growth period, and has a very significant positive correlation with the monthly average minimum temperature and the monthly total solar radiation. But the potential productivity has no significant correlation with most monthly rainfall and some monthly average maximum temperature. Therefore, the increasing of temperature and total solar radiation are conducive to the production of cotton. [Conclusion] Climate change has a positive effect on cotton yield and production potential in Shihezi.     

安徽省太阳总辐射参数化模型的适用性研究

为了获得适用于安徽省的最优太阳辐射参数化估算模型,利用安徽省及其周边10个辐射台站1961—2012年长时间序列的太阳辐射资料和日照时数资料,对比分析多种太阳辐射估算模型在安徽省的计算精度。结果表明：基于安徽及其周边地区辐射实测资料修正的太阳辐射模型相较于其他6种参数化方法,误差最小,估算效果最好,在安徽最为适用。合肥站和屯溪站基于安徽修正模型的逐月平均太阳辐射估计值与对应时段的实测平均值吻合程度较好,2站的平均绝对相对误差分别不超过2.0%和3.5%,精度较高。研究结果为安徽省开展太阳能资源评估提供了科学基础。